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课件网) 第五节 匀变速直线运动与汽车安全行驶 第二章 匀变速直线运动 【汽车安全行驶的的相关概念】 匀速直线运动 匀减速直线运动 停车距离 停车时间 停车距离 【说明】反应时间跟司机的反应能力、心理素质、是否醉驾、是否疲劳、是否集中注意力等因素有关。 例题1 一辆汽车在高速公路上行驶的速度为 108km/h。当驾驶员发现前方 80m 处发生了交通事故时,马上紧急刹车,并以 7.5m/s2 的恒定加速度减速行驶。该汽车行驶是否会出现安全问题? 解:选汽车行驶的初速度方向为正方向,初速度v0=108km/h=30m/s, 末速度vt=0,加速度a=-7.5m/s2 ,根据, 汽车由刹车到停车的位移为 汽车经过60m就停下来,所以不会出现安全问题。 例题2 在例题1中,如果驾驶员看到交通事故的反应时间是0.5s,该汽车行驶是否会出现安全问题? 解:选汽车行驶的初速度方向为正方向,汽车 做匀速直线运动行驶的位移 做匀减速直线运动行驶的位移为s2 由,得s2=60m 停车距离 , 所以不会出现安全问题。 例题3 一般人的刹车反应时间为t0=0.5s,但饮酒会引起反应时间延长。在某次试验中,一名志愿者少量饮酒后驾车以v0=72km/h的速度在试验场的水平路面上匀速行驶。从发现紧急情况到汽车停下,行驶距离为L=39m。减速过程中汽车位移s=25m,此过程可以视为匀变速直线运动。求: (1)减速过程中汽车加速度的大小和所用时间。 (2)饮酒使志愿者的反应时间延长了多少? 例题3 一般人的刹车反应时间为t0=0.5s……饮酒后驾车以v0=72km/h……从发现紧急情况到汽车停下,行驶距离为L=39m。减速过程中汽车位移s=25m,……求: (1)减速过程中汽车加速度的大小和所用时间。 解:(1)取汽车前进方向为正方向初速度v0=72km/h=20m/s, 末速度vt=0,减速过程中的加速度大小为a,所用时间为t 由 ,得 a=8m/s2 由 ,得 t=2.5s 例题3 一般人的刹车反应时间为t0=0.5s……饮酒后驾车以v0=72km/h……从发现紧急情况到汽车停下,行驶距离为L=39m。减速过程中汽车位移s=25m,……求: (2)饮酒使志愿者的反应时间延长了多少? 解:(2)志愿者的反应时间为t′ , 由 ,其中L=39m、 v0=20m/s、 s=25m,得t′=0.7s 反应时间为延长值 变式2 (2024年茂名联考)当轿车以18 km/h速度匀速驶入高速公路ETC收费通道时,ETC天线完成对车载电子标签的识别后发出“滴”的一声.此时轿车距自动栏杆7 m,司机发现栏杆没有抬起,于是采取制动刹车,使轿车刚好没有撞杆.已知刹车的加速度大小为5 m/s2,则司机的反应时间为 ( ) A.0.5 s B.0.7 s C.0.9 s D.1 s C 专题: 追及相遇问题 当两个物体在同一条直线上运动时,由于两物体的运动情况不同,两物体之间的距离可能会不断发生变化,可能出现最大距离,最小距离或者距离为零(相遇或追上)的情况,把这类问题称为追及相遇问题。 一、什么是追及相遇问题? 那么怎么处理这种问题呢?又有哪些常用方法? 追击相遇问题 实质:研究的两物体同一条直线能否在相同的时刻到达相同的空间位置的问题。 1. 同向追及问题: (2)不同位置出发 (1)同一位置出发 甲 乙 t 时刻到达同一位置 x = x 甲 乙 甲 乙 t 时刻到达同一位置 0 时刻 0 时刻 x = x + x 甲 乙 0 x 0 x 甲 x 乙 x 甲 x 乙 乙 t 时刻到达同一位置 0 时刻 甲 0 时刻 x 甲 x 乙 x 甲 x 乙 + = x 总 2. 同向追及相遇问题: 同向运动的问题 同起点同向运动 不同起点同向运动 追及相遇问题 相向运动的问题 追及相遇问题常见情形: 3. 同向追及相遇问题分类: (1)、速度小的追速度大 (甲匀加追乙匀速为例) 乙 甲 甲乙两物体同时向右运动; 甲做匀加速直线运动,乙做匀速直线运动; 思考:甲乙之间的距离如何变化?当两者速度相同 ... ...